- •Требования к нефтям перед дальним транспортом. Основные этапы подготовки нефти.
- •Устойчивость водонефтяной эмульсии. Способы разрушения эмульсий.
- •3.Обезвоживание и обессоливание нефти. Технологическая схема промысловой подготовки нефти.
- •4.Требования к нефтям перед первичной перегонкой. Установка элоу
- •Технологическая схема установки элоу
- •5.Теоретические основы обезвоживание и обессоливание нефтей.
- •6. Теоретические основы процессов перегонки нефти и газоконденсатов.
- •1) Способ перегонки с постепенным испарением
- •2) Сложная перегонка.
- •8.Первичная перегонка нефтей. Классификация установок первичной перегонки нефтей. Комбинированные установки.
- •Установки at с однократным испарением и однократной ректификацией. Назначение. Принципиальная технологическая схема. Продукция.
- •Установки at с двухкратным испарением и двухкратной ректификацией. Назначение. Принципиальная технологическая схема. Продукция
- •Установки, блоки вт. Назначение. Принципиальная технологическая схема. Особенности конструкции вакуумной колонны.
- •12.Роль вакуума. Способы создания вакуума в колонне.
- •13.Установки вторичной перегонки бензиновой фракции. Назначение. Принципиальная технологическая схема установки. Разновидности схем. Четкость разделения.
- •14.Установка авт. Назначение, продукция и её использование.
- •15.Поддержание технологического режима на установках первичной перегонки нефти.
- •16.Совершенствование установок ат с целью увеличения отбора дистиллятных фракций и снижения тепловых затрат.
- •17.Совершенствование установок вт с целью увеличения отбора дистиллятных фракций.
- •19.Построение линии ои нефтяных фракций на основании кривых итк нефти. Задачи, решаемые при помощи кривой ои.
- •20.Кривые качества нефтей. Задачи решаемые при помощи кривых качества нефтей. Материальный баланс первичной перегонки на основе кривых итк .
- •21.Технологическая классификация нефтей
- •22. Товарная классификация нефтепродуктов. Требования к автомобильным бензинам. Оценка качества автобензинов и их ассортимент.
- •Октановые числа бензинов по гост р 51105-97
- •23. .Товарная классификация нефтепродуктов. Требования к реактивным топливам. Оценка качества реактивных топлив и их ассортимент
- •24.Товарные классификации нефтепродуктов. Требования к дизельным топливам. Оценка качества дизельных топлив и их ассортимент.
- •25.Товарная классификация нефтепродуктов. Требования к нефтяным маслам. Оценка качества нефтяных масел и их ассортимент.
5.Теоретические основы обезвоживание и обессоливание нефтей.
В основе процесса обезвоживания лежит разрушение (дестабилизация) нефтяных эмульсий, образовавшихся в нефти в результате контакта с водой, закачиваемой в пласт через нагнетательные скважины.
Сырая нефть содержит примеси, и поэтому система "нефть-вода" образует трудноразделимую эмульсию двух видов:
- гидрофильная (нефть в воде) - нефтяные капли - дисперсная фаза, вода - дисперсионная среда.
- Гидрофобная (вода в нефти), вода - дисперсная фаза, нефть - дисперсионная среда.
Структура эмульсии вода в нефти:
Капли воды (глобулы) имеют диаметр dК 0,1 -1000 мкм. Каждая из них окружена защитной оболочкой (сольватной), образованной из молекул адсорбируемого на границе раздела фаз эмульгатора. Данная оболочка препятствует слиянию капель. Чем меньше глобулы, тем труднее разрушается эмульсия. Эмульгаторы - в-ва, способствующие образованию и стабилизации эмульсий. В нефти их роль выполняют соли органических кислот, парафины и церезины. Они адсорбируются на поверхности раздела фаз, образуя защитную оболочку.
Факторы устойчивости эмульсии:
Средний диаметр глобул воды. Чем меньше диаметр, тем медленней она оседает в нефти, тем она более устойчива. Чтобы снизить устойчивость, молекулы необходимо укрупнять.
Время "жизни" эмульсии. Чем длительнее период с момента образования эмульсии, тем толще сольватный слой.
Ф-Х свойства нефти влияют на устойчивость эмульсии. Чем легче нефть, тем меньше плотность, тем больше скорость оседания, в то же время чем легче нефть, тем меньше вязкость и более легкоразрушаемая эмульсия.
Температура эмульсии. С увеличением температуры вязкость нефти уменьшается, тем легче разрушить эмульсию.
Перед первичной перегонкой нефти содержание хлоридов в ней не должно быть выше 3-5 мг/литр (воды 0,1масс%). При содержании до 5 мг/литр почти полностью удаляются Ме, это важно для показателей товарных топлив.
Промышленный процесс обезвоживания и обессоливания нефтей осуществляется на установках ЭЛОУ, включающие методы: механические, термохимические и электрохимические. Общим для всех этих методов является стремление достичь максимальной скорости осаждения.
Механические методы. Простейшим из них является гравитационное отстаивание в сосудах большой емкости, где нефть пребывает в течение 1-2 ч. Метод малопроизводителен и в чистом виде практически не применяется.
Термохимический метод. Заключается в вводе в систему деэмульгатора (химического вещества), разрушающего защитную сольватную оболочку вокруг глобул воды, с осаждением коалесцированных капель воды в нагретой нефти. Метод позволяет существенно увеличить скорость осаждения капель за счет снижения плотности и вязкости нефти (нагрев до 60-1000С) и ускорения укрупнения капель воды.
Деэмульгатор вводят в поток нефти в количестве 5-50 г/т нефти.
Термохимический метод в чистом виде используют обычно на промыслах как метод обезвоживания нефти с большой глубиной обессоливания.
Электрохимический метод. Этот метод заключается в пропускании нефти через электрическое поле, преимущественно переменной промышленной частоты и высокого напряжения (15-44 кВ). В результате индукции электрического поля диспергированные капли воды поляризуются, деформируются (вытягиваются) с разрушением защитных пленок, а результате частой смены полярности электродов увеличивается вероятность их столкновения и укрупнения. Это позволяет достичь глубокой очистки нефти от воды (до 0,1% мас.).
В промысловой практике применяется электрохимический способ обезвоживания нефтей. Пластовая вода извлекается вначале в отстойниках промысла (термохимический метод), а диспергированная ее часть – в электродегидраторах (электрический способ).
Для достижения глубокого обессоливания нефти электротермо-химический способ осуществляют в две или три ступени с противоточной подачей свежей воды (установки ЭЛОУ НПЗ). При смешении нефти с пресной водой создается искусственная эмульсия (но с низкой соленостью), которую затем разрушают. Число ступеней обессоливания нефти определяется содержанием солей в исходной нефти и устойчивостью эмульсии.
После глубокой очистки на установках ЭЛОУ нефтеперерабатывающих заводов поддерживается содержание воды менее 0,1% мас., солей – менее 5 мг/л; такая нефть пригодна для переработки.